(57)【要約】  【課題】投射像のコントラストを容易に確保できるプロジェクタ装置を提供する。  【解決手段】投射レンズ装置７の光軸Ｏに対してＤＭＤがオフ光を反射する側に変位した遮光面部33aと、オン光の投射レンズ装置７への反射位置に対応して設けた開口部33bとを絞り板33に備えることで、投射像の形成に寄与するオン光は開口部33bを効率よく通過するとともに、ＤＭＤにて反射した投射像の形成に本来寄与しないオン光以外の光は遮光面部33aにより確実に遮光するので、投射レンズ装置７によりスクリーンに投射する投射像のコントラストを容易に確保できる。  【選択図】図１
2006047685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
この光源からの光をスクリーンに投射する投射光学系と、
この投射光学系と前記光源との間に配設され、前記光源からの光を、オン時には前記投射光学系へと反射し、オフ時には前記オン時と異なる方向に反射する光変調手段と、
前記投射光学系の光軸に対して前記光変調手段にてオフ時に光が反射される側に偏倚して設けられ前記光変調手段にてオン時以外に反射された光を遮光可能な遮光面部、および、前記光変調手段にてオン時に反射された光の前記投射光学系への反射位置に対応して設けられた開口部を備えた遮光手段と
を具備したことを特徴としたプロジェクタ装置。
【請求項２】
遮光手段は、光変調手段のオン時に光が反射される側とオフ時に光が反射される側との間で変位可能に設けられ、この変位に伴い前記光変調手段にてオン時以外に反射される光の遮光量を可変させる絞り板であり、
開口部は、前記絞り板が前記光変調手段のオン時に光が反射される側に最も変位した状態で前記光変調手段にてオン時に反射される光の形状に沿って切り欠き形成されている
ことを特徴とした請求項１記載のプロジェクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源からの光をスクリーンに投射する投射光学系を備えたプロジェクタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のプロジェクタ装置は、光源と、この光源から照射される光を変調する光変調素子と、この光変調素子により変調された光をスクリーンに投射する投射光学系としての投射レンズ装置とをそれぞれ備えている。
【０００３】
そして、光変調素子として、例えばＤＭＤ（Digital Micromirror Device（商品名））を用いたプロジェクタ装置がある。
【０００４】
このＤＭＤ素子は、多数のマイクロミラーをマトリクス状に備え、これらマイクロミラーの角度変化により、光源からの光を、投射レンズ装置に入射させるいわゆるオン光と、投射レンズ装置の外方に投射させるオフ光とに反射方向を切り換え、オン光として反射した光を、投射レンズ装置を介して投射像としてスクリーンに投射する。
【０００５】
しかしながら、このようなプロジェクタ装置では、ＤＭＤ素子のマイクロミラーの角度が、オン光を反射する角度（オン角度）と、オフ光を反射する角度（オフ角度）との間で連続的に変化するため、オン角度からオフ角度に変化するまでの角度位置、あるいはオフ角度からオン角度に変化するまでの角度位置で反射した光が、それぞれ投射レンズ装置に入射してしまう。
【０００６】
具体的に、図７に示すように、マイクロミラーで反射される光MLは、マイクロミラーがオン角度になるときはオン光LNとして投射レンズ装置Ｐの略中央に入射し、マイクロミラーがオフ角度になるときはオフ光LFとして投射レンズ装置Ｐの外方（図７に示す右上方向）に反射され、かつ、マイクロミラーがオン角度からオフ角度に向けて角度変化するに伴い、オン光LNの入射位置からオフ光LFの位置である投射レンズ装置Ｐの外方に向けて、破線に示すように投射位置が連続的に変化し、この間の反射光が投射レンズ装置Ｐに入射してしまう。
【０００７】
一方で、スクリーン上の投射像は、オン光のみにより形成されるときにコントラストが最も高く良好な投射像となる。
【０００８】
すなわち、投射像の形成に本来寄与しないオフ光が投射レンズ装置に入射すると、投射像のコントラストが低下するなど、投射像の劣化を招いてしまう。
【０００９】
したがって、マイクロミラーがオン状態にあるとき、すなわちＤＭＤ素子のオン光以外の光が投射レンズに入射することを防止するプロジェクタ装置のより一層の改善が望まれている。
【００１０】
そこで、ＤＭＤ素子のオン光とオフ光とが交差する部分に沿って遮光面部が突出する形状の開口部を穿設した絞り板を備える絞り装置を、投射レンズ装置内に配設したプロジェクタ装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【００１１】
また、絞り装置としては、光変調素子としての液晶パネルから出射された光の主光線が投射レンズ装置の光軸と交差する位置に合わせて、液晶パネルの入射方向と入射角に対するコントラストの特性に応じた形状の開口部を設けた絞り板を備えたものも知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００３−３２２８２２号公報（第７−１０頁、図１）
【特許文献２】特開２００４−１５７３４８号公報（第６頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述の特許文献１に記載された構成では、投射像の形成に必要となるオン光の一部を絞り板の遮光面部で遮光してしまい、投射像のコントラストを確保することが容易でないという問題点を有している。
【００１３】
また、上述の特許文献２に記載された構成では、液晶パネルから出射された光の主光線が投射レンズ装置の光軸と交差する位置に合わせて開口部が設けられているので、開口部を、液晶パネルの入射方向と入射角に対するコントラストの特性に応じた形状としても、投射像の形成に寄与しない光のみを確実に遮光することが容易でなく、投射像のコントラストを確保することが容易でないという問題点を有している。
【００１４】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、投射像のコントラストを容易に確保できるプロジェクタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１記載のプロジェクタ装置は、光源と、この光源からの光をスクリーンに投射する投射光学系と、この投射光学系と前記光源との間に配設され、前記光源からの光を、オン時には前記投射光学系へと反射し、オフ時には前記オン時と異なる方向に反射する光変調手段と、前記投射光学系の光軸に対して前記光変調手段にてオフ時に光が反射される側に偏倚して設けられ前記光変調手段にてオン時以外に反射された光を遮光可能な遮光面部、および、前記光変調手段にてオン時に反射された光の前記投射光学系への反射位置に対応して設けられた開口部を備えた遮光手段とを具備したものである。
【００１６】
そして、投射光学系の光軸に対して光変調手段にてオフ時に光が反射される側に変位した遮光面部と、光変調手段にてオン時に反射された光の投射光学系への反射位置に対応して設けられた開口部とを遮光手段に備えることで、光変調手段にてオン時に反射され投射像の形成に寄与する光は開口部を効率よく通過するとともに、光変調手段にてオン時以外に反射され投射像の形成に本来寄与しない光は遮光面部により確実に遮光されるので、投射光学系によりスクリーンに投射される投射像のコントラストが容易に確保される。
【００１７】
請求項２記載のプロジェクタ装置は、請求項１記載のプロジェクタ装置において、遮光手段は、光変調手段のオン時に光が反射される側とオフ時に光が反射される側との間で変位可能に設けられ、この変位に伴い前記光変調手段にてオン時以外に反射される光の遮光量を可変させる絞り板であり、開口部は、前記絞り板が前記光変調手段のオン時に光が反射される側に最も変位した状態で前記光変調手段にてオン時に反射される光の形状に沿って切り欠き形成されているものである。
【００１８】
そして、遮光手段を、光変調手段のオン時に光が反射される側とオフ時に光が反射される側との間での変位に伴い、光変調手段にてオン時以外に反射される光の遮光量を可変させる絞り板とし、開口部を、絞り板が光変調手段のオン時に光が反射される側に最も変位した状態で光変調手段にてオン時に反射される光の形状に沿って設けることで、絞り板を光変調手段のオン時に光が反射される側に最も変位させた状態では、光変調手段のオフ時に反射された光を絞り板にて確実に遮光して、投射光学系によりスクリーンへと投射される投射像のコントラストが向上するとともに、絞り板を光変調手段にてオフ時に光が反射される側へと変位させた状態では、光変調手段にてオフ時に反射される光を確実に遮光しつつオン時に反射された光の通過量が多くなり、投射光学系によりスクリーンへと投射される投射像をコントラストを向上しつつ明るくすることが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、投射像のコントラストを容易に確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施の形態のプロジェクタ装置の構成を図１ないし図５を参照して説明する。
【００２１】
図５において、１はプロジェクタ装置で、このプロジェクタ装置１は、光源としてのランプ２と、このランプ２から照射された光を着色するカラーホイール３を備えたカラーホイールユニット４、このカラーホイールユニット４により着色された光の照度を均一化して導く照明光学系５、この照明光学系５で導かれた光を変調させる光変調手段としての表示素子すなわち表示デバイスであるＤＭＤ(Digital Micromirror Device(商品名))６、及び、このＤＭＤ６で変調された光線を図示しないスクリーンへと投射する投射光学系としてのレンズ鏡筒である投射レンズ装置７などを備えている。そして、このプロジェクタ装置１は、照明光学系５及びＤＭＤ６などが本体部としての図示しないフレーム体に取り付けられ、かつ、ランプ２、カラーホイールユニット４及び投射レンズ装置７などとともに図示しない外装筐体内に収容されている。
【００２２】
なお、以下、ランプ２からスクリーンに向かう光線の光軸Ｏに沿って、スクリーン側を前側、ランプ２側を後側とし、光軸Ｏの後側から前側に向かって左右方向をそれぞれ左右方向として説明する。
【００２３】
ランプ２は、ハロゲンランプなどの白熱電球、あるいはメタルハライドランプなどの放電ランプである。
【００２４】
カラーホイール３は、例えば赤(Ｒ)、緑(Ｇ)、青(Ｂ)の各色フィルタをそれぞれ等分割の扇形状に設けた円盤状に形成され、光軸Ｏに対して略直交する方向に沿って配設されている。そして、カラーホイールユニット４は、カラーホイール３の赤(Ｒ)、緑(Ｇ)、青(Ｂ)の各色フィルタがランプ２の光線に順次当たるようにカラーホイール３を周方向に一定の速度で回転させ、ランプ２から照射された光線を時分割で各色に着色するものである。
【００２５】
照明光学系５は、カラーホイールユニット４で着色した光線の照度を均一化する光管11、この光管11で照度を均一化された光線を集光するリレーレンズユニット12、このリレーレンズユニット12で集光された光線を反射させるフラットミラーM1、このフラットミラーM1で反射された光線をＤＭＤ６へと反射させる反射体としてのコーンケーブミラーM2などを有している。
【００２６】
光管11は、光軸Ｏと同軸状に配設されている。この光管11は、カラーホイールユニット４で着色した光線の照度を均一化しつつリレーレンズユニット12へと照射させるものである。
【００２７】
リレーレンズユニット12は、光軸Ｏに沿って配設されたリレーレンズL1，L2，L3を備えている。
【００２８】
フラットミラーM1は、平面状の反射面を有し、リレーレンズユニット12の軸方向に対して傾斜状、かつコーンケーブミラーM2に向けて光を反射するように配設されている。
【００２９】
コーンケーブミラーM2は、図１、図２及び図５に示すように、正面視で略四角形状に形成され、円錐面状の反射面を有し、この反射面がＤＭＤ６に対向するように投射レンズ装置７の後方の左下部に配設されている。すなわち、このコーンケーブミラーM2は、ＤＭＤ６と投射レンズ装置７との間に配設されている。さらに、このコーンケーブミラーM2は、投射レンズ装置７の後部から離間されている。そして、このコーンケーブミラーM2は、投射レンズ装置７の後部が嵌合する正面視四角形状の切欠部13が角部に切り欠き形成されている。
【００３０】
また、ＤＭＤ６は、各リレーレンズL1，L2，L3などにより集光された光線を、処理された映像信号に応じて変調させて反射する反射型素子であり、映像信号を処理する映像信号処理回路などの電子回路に実装されている。具体的に、このＤＭＤ６は、図示しない微小なミラーすなわちマイクロミラーをマトリクス状に多数有し、これらマイクロミラーがオンオフすなわちスイッチングされ、オン時には投射レンズ装置７へと光を反射させる（オン光）とともに、オフ時にはオン時の反射方向と異なる方向である光軸Ｏの右上方向へと光を反射させる（オフ光）。なお、このＤＭＤ６は、図３に示すように、従来例と同様にオン状態からオフ状態になる際に、オン光LNの位置からオフ光LFの位置へと連続的に反射光LRの投射位置が変位する。
【００３１】
投射レンズ装置７は、内部に複数のレンズを保持した略円筒状のフォーカス環15と略円筒状のズーム環16とをそれぞれ備え、レンズ鏡筒保持板17を介してフレーム体に取り付けられている。
【００３２】
フォーカス環15は、後部がズーム環16内に挿入されて、光軸Ｏの周りに回動可能に設けられている。さらに、このフォーカス環15の内部には、図示されない複数のレンズが保持され、第１レンズ群を構成している。そして、このフォーカス環15は、回動させることにより、最前部に位置するレンズがズーム環16に対して光軸Ｏに沿って前後に移動することで、フォーカス動作がなされる。
【００３３】
ズーム環16は、フォーカス環15とは独立に光軸Ｏの周りに回動可能に設けられている。また、このズーム環16の内部には、光軸方向後側から前側に亘って、図示しないレンズが順次保持され、これらレンズにより第２レンズ群が構成され、この第２レンズ群とフォーカス環15に保持された第１レンズ群とで図４に示すレンズ群Ｌが構成されている。
【００３４】
さらに、ズーム環16の後端部には、図１、図２及び図５に示すように、切欠部13に嵌合してズーム環16の前後方向への進退に伴い前後方向に進退可能な突出鏡筒部18が同軸状に突設されている。この突出鏡筒部18の後端部には、オン光LNが入射する投射レンズ装置７の後部の開口端であるレンズ開口部19が開口形成され、このレンズ開口部19からは、第２レンズ群の一部をなすレンズL4が臨んでいる。そして、ズーム環16を回動させることにより、第１レンズ群と第２レンズ群とが光軸方向に沿って前後に移動して焦点距離を可変させ、ズーム動作がなされる。
【００３５】
また、ズーム環16の後部には、図１及び図２などに示すように、投射レンズ装置７を通過する光の量を調整する絞り装置31と、この絞り装置31を駆動させてこの絞り装置31により遮光される光量を変化させる絞り板駆動機構としての絞り駆動手段32とがそれぞれ設けられている。すなわち、これら絞り装置31及び絞り駆動手段32は、ＤＭＤ６と投射レンズ装置７との間に配設されている。
【００３６】
絞り装置31は、光軸Ｏに対して右上側に配設されている。すなわち、この絞り装置31は、光軸Ｏに対して、ＤＭＤ６からのオフ光LFが反射される側に偏倚して配設されている。また、この絞り装置31は、ズーム環16の突出鏡筒部18の光軸方向後側に位置する遮光手段としての絞り板33と、レンズ鏡筒保持板17の後側に位置するカム板34とを備えている。
【００３７】
絞り板33は、図３に示すように、突出鏡筒部18のレンズ開口部19から臨むレンズL4に対向して光軸Ｏに交差、例えば直交するように配設され、絞り装置31の駆動によりオン光LNが反射される側とオフ光LFが反射される側との間で変位されて、ＤＭＤ６にて反射されるオン光LN以外の光の遮光量を可変するように構成されている。そして、この絞り板33は、ズーム環16の中心側すなわち光軸側に向けて突出する遮光面部33aと、この遮光面部33aに切り欠き形成された開口部33bと、遮光面部33aの右下部から下方に延設された被支持部33cとが金属の部材で一体に形成され、かつ、黒色シリコーン樹脂塗料が全面に焼付塗装されている。
【００３８】
遮光面部33aは、光軸Ｏに対して右上側に位置し、下方に向けて凸弧状に突出している。この遮光面部33aの外径寸法は、絞り板33に対向するレンズL4の外径寸法よりも大きく、かつ、突出鏡筒部18の外径寸法よりも小さく形成されている。
【００３９】
開口部33bは、遮光面部33aの下端部に上方向に凸となるように円弧状に切り欠き形成されている。また、この開口部33bは、図３(a)に示すように、絞り板33がオン光LN側へと最も変位した状態（最閉状態）で、オン光LNの反射位置すなわちレンズL4への入射位置に対応してこのレンズL4に入射するオン光LNの外形に略沿う円弧状に形成されている。
【００４０】
被支持部33cは、遮光面部33aの右側に突設され、下方へと細長形状に延設されている。そして、この被支持部33cは、図３に示すように、正面視で投射レンズ装置７の突出鏡筒部18の外方に位置している。
【００４１】
一方、カム板34は、図１及び図２に示すように、カム板本体34aと、このカム板本体34aに穿設されたカム孔34bとが金属の部材で一体に形成されている。
【００４２】
カム板本体34aは、絞り板33の被支持部33cと正面視で略等しい形状に形成され、突出鏡筒部18の外周面から離間され、この突出鏡筒部18の周方向に沿って右下方に向けて延設されている。
【００４３】
カム孔34bは、カム板本体34aの左上部から右下部へと円弧状に形成されている。このカム孔34bは、上側から下側へとカム板本体34aの右側部に近付くように形成されている。
【００４４】
そして、絞り板33及びカム板34は、被支持部33cとカム板本体34aとのそれぞれの右側部が連結腕35により互いに一体的に連結され、レンズ鏡筒保持板17の孔部28の内側に位置する突出鏡筒部18の大径部18aの後方に水平に突設された支持部38から突設された回動軸38aに被支持部33c及びカム板本体34aの下端部が回動可能に軸支されているとともに、付勢体としてのばね39により光軸方向に沿って前側へと付勢されている。
【００４５】
絞り駆動手段32は、投射レンズ装置７とコーンケーブミラーM2との間、すなわち投射レンズ装置７とコーンケーブミラーM2とで囲まれた空間に配設されている。そして、この絞り駆動手段32は、モータ41と、このモータ41により駆動される第１伝達手段42及びこの第１伝達手段42に接続され光軸方向に沿ってズーム環16と一体的に移動可能に設けられた第２伝達手段43を備えた伝達手段44と、第２伝達手段43に接続する方向へと第１伝達手段42を付勢するとともに、この第１伝達手段42を第２伝達手段43に対して接続する方向及び離れる方向にそれぞれ変位可能に支持する支持手段45とを有している。
【００４６】
モータ41は、第１伝達手段42に設けられた保持体46を回動可能に軸支するとともにフレーム体に固定された取付枠47に固定され、光軸Ｏに対して左下側に配設されている。
【００４７】
ここで、取付枠47は、フレーム体に固定され左右方向に沿って水平かつ長手状の基板部51と、この基板部51の前後から上方に屈曲され保持体46を前後から挟持する軸支板52，52と、基板部51の左側の一端部から上方に屈曲されモータ41が取り付けられる取付板53とを備えている。さらに、取付板53には、図示しない挿通孔が穿設され、この挿通孔にはモータ41の回転軸55が挿通されている。すなわち、モータ41は、光軸Ｏに対して平面視で略直交する方向に沿って回転軸55を有している。そして、この回転軸55の先端部には、駆動伝達手段としてのウォームギアWGが一体に設けられている。
【００４８】
このウォームギアWGは、軸支板52，52の間に位置し、モータ41の回転軸55と一体的に回転される。
【００４９】
第１伝達手段42は、左右方向に長手状の保持体46と、この保持体46にそれぞれ回転自在に保持された閉側伝達部としての回転歯車である閉側伝達ギアG1、回転歯車としての伝達ギアG2、開側伝達部としての回転歯車である開側伝達ギアG3、及び、回転歯車としての伝達ギアG4とをそれぞれ備え、フレーム体に取り付けられている。
【００５０】
保持体46は、正面視で略Ｖ字状に形成され、長手方向の一端側すなわち右側に閉側伝達ギアG1と伝達ギアG2とがそれぞれ回動可能に軸支されて互いに歯合し、長手方向の他端側すなわち左端側に開側伝達ギアG3と伝達ギアG4とがそれぞれ回動可能に軸支されて互いに歯合している。
【００５１】
このため、閉側伝達ギアG1は、図１及び図２に示すように、光軸方向に沿って回転軸を有し、閉側伝達部付勢体としての付勢ばね71により、光軸方向に沿って前側へと付勢されている。同様に、開側伝達ギアG3は、光軸方向に沿って回転軸を有し、開側伝達部付勢体としての付勢ばね72により、光軸方向に沿って前側へと付勢されている。したがって、各伝達ギアG1，G3は、各付勢ばね71，72により回転に対して摩擦力すなわちフリクションが与えられている。
【００５２】
さらに、第２伝達手段43は、円環状に形成され、内周部が円滑な円周面となっており、外周部の下側の略半分に伝達手段44の各伝達ギアG1，G3にそれぞれ選択的に歯合可能なギア部75が前後方向に亘って形成されている。
【００５３】
そして、第２伝達手段43は、ズーム環16の突出鏡筒部18が内部に挿通され、ズーム環16の外周面に設けられた図示しない保持段部により前側が位置決めされて、突出鏡筒部18の周囲に円滑に回転可能となっている。
【００５４】
また、第２伝達手段43は、ズーム環16に取り付けられる一対のピン78（一方のみ図示）により後側が位置決めされて、ズーム環16に対して前後方向にがたつきなく、かつ光軸Ｏに対して傾斜しないように位置決めされている。この結果、この第２伝達手段43は、光軸方向に沿って回転軸を有し、ズーム環16の移動に伴って光軸方向に沿って前後に移動可能に設けられている。
【００５５】
さらに、第２伝達手段43の上部の後側には、図１及び図２などに示すように、突起81，82がそれぞれ後方に延びて形成されている。これら突起81，82の間には、一方のピン78が位置しており、これら突起81，82とピン78とにより、第２伝達手段43の光軸周りの回転方向の回転量が規制されている。すなわち、ピン78は、第２伝達手段43のストッパとしての機能も有している。
【００５６】
そして、第２伝達手段43の上側の外周面には、突起81の近傍すなわち右上部に、カム部85が径方向に沿って突設されている。このカム部85には、カム板34を介して絞り板33を案内すなわちガイドするカムピン86が前方に向けて突設され、このカムピン86は、カム板34のカム孔34bに挿入されている。
【００５７】
この結果、第２伝達手段43の回動により、カム部85とともにカムピン86が第２伝達手段43の周方向に回動することで、このカムピン86とカム孔34bとの作用により、図３(a)ないし図３(c)に示すように、絞り板33が、回動軸38aを中心として回動して絞り装置31が開閉され、投射レンズ装置７を通過する光の絞り量が調整される。
【００５８】
第２伝達手段43のギア部75は、図１及び図２に示すように、光軸Ｏに沿った方向の厚み寸法が、ズーム環16の移動距離よりも大きな寸法に設定されている。すなわち、ギア部75は、ズーム環16の移動距離よりも長いギア溝を有している。このため、各伝達ギアG1，G3と第２伝達手段43とは、ズーム環16の移動範囲全体に亘って互いに歯合可能となっている。
【００５９】
支持手段45は、両接続ギアG5と、この両接続ギアG5を保持体46とともに取付枠47に対して回転自在に軸支する支持軸88とを有している。
【００６０】
両接続ギアG5は、保持体46及び取付枠47の軸支板52，52にそれぞれ穿設された図示しない回動孔に挿通された支持軸88により回転自在に軸支され、伝達ギアG2，G4及びウォームギアWGにそれぞれ歯合されている。すなわち、両接続ギアG5は、光軸方向に沿って回動軸を有している。
【００６１】
そして、両接続ギアG5は、モータ41の回動によりウォームギアWGを介して回動されるとともに、この回動に伴い伝達ギアG2，G4を回動させることで、各伝達ギアG1，G3をも回動させるものである。言い換えると、両接続ギアG5は、各伝達ギアG1，G3に接続されるとともに、モータ41の駆動力により回動される。したがって、両接続ギアG5と各伝達ギアG1，G3とは、太陽歯車と遊星歯車との関係となっている。
【００６２】
すなわち、両接続ギアG5と保持体46とは、支持軸88に対してそれぞれ互いに自由回動するように設けられている。
【００６３】
レンズ鏡筒保持板17は、図１及び図２に示すように、正面視で略四角形状に形成され、ズーム環16の後部が挿通されてフレーム体内へと突出する円形状の孔部28が中心部に穿設されている。また、このレンズ鏡筒保持板17には、四隅にねじ孔89がそれぞれ穿設され、これらねじ孔89にそれぞれ図示しないねじを挿入して締め付けることで、レンズ鏡筒保持板17がフレーム体に固定される。
【００６４】
次に、上記一実施の形態の動作を説明する。
【００６５】
図５に示すように、ランプ２から照射された光線は、カラーホイール３により時分割で赤(Ｒ)、緑(Ｇ)、青(Ｂ)にそれぞれ着色された色光となり、光管11にて照度を均一化された後、リレーレンズユニット12により集光されてフラットミラーM1にてコーンケーブミラーM2へと反射され、このコーンケーブミラーM2で反射された光がＤＭＤ６へと入射する。さらに、ＤＭＤ６に入射した色光は、映像信号処理回路などにて処理した映像信号に応じて反射され、オン光LNのみが投射レンズ装置７へと反射され、フォーカス調整及びズーム調整されてスクリーンに投射される。このとき、各色光が視聴者の視覚により残像にて合成されることで、カラーの画像として視覚される。
【００６６】
スクリーンに投射された画像のコントラストを調整する際には、外部操作などによりモータ41を回転させると、このモータ41の回転と一体にウォームギアWGが回転し、このウォームギアWGに歯合された両接続ギアG5が回動する。
【００６７】
このとき、両接続ギアG5が、例えば反時計回り方向に回動すると、各付勢ばね71，72から各伝達ギアG1，G3に与えられている保持体46の回転方向に対するフリクションにより、両接続ギアG5の回動が保持体46の支持軸88の周方向への回転力として作用して保持体46も反時計回り方向に回動し、両接続ギアG5の周囲に遊星回転する閉側伝達ギアG1が第２伝達手段43のギア部75に接続される。
【００６８】
そして、閉側伝達ギアG1の回動により、第２伝達手段43が時計回り方向に回動すると、図２に示すように、この第２伝達手段43とともにカムピン86が第２伝達手段43の回動軸を中心として時計回り方向へと回動し、このカムピン86とカム孔34bとの作用により絞り板33が支持部38を中心として下方へと回動して絞り装置31が閉じられ、遮光面部33aがオン光LN側へと進出することにより、投射レンズ装置７の突出鏡筒部18のレンズ開口部19に入射する光の量が順次絞られ、絞り板33をオン光LN側へと最も変位させた状態では、図３(a)に示すように、オン光LNが開口部33bからレンズ開口部19へと入射するとともに、ＤＭＤ６にて反射されたオン光LN以外の光が遮光面部33aにより遮光される。
【００６９】
一方、両接続ギアG5が、例えば時計回り方向に回動すると、上記時計回り方向に回動した場合と同様の作用により保持体46も時計回り方向に回動し、両接続ギアG5の周囲に遊星回転する開側伝達ギアG3が第２伝達手段43のギア部75に接続される。
【００７０】
そして、開側伝達ギアG3の回動により、第２伝達手段43が反時計回り方向に回動すると、図１に示すように、この第２伝達手段43とともにカムピン86が第２伝達手段43の回動軸である光軸Ｏを中心として反時計回り方向へと回動し、このカムピン86とカム孔34bとの作用により絞り板33が支持部38を中心として上方へと回動して絞り装置31が開かれ、遮光面部33aが、ＤＭＤ６にてオフ光LFが反射される側へと後退することにより、投射レンズ装置７の突出鏡筒部18のレンズ開口部19に入射する光の量が順次増加し、絞り板33をオフ光LF側へと最も変位させた状態（最閉状態）では、図３(c)に示すように、オン光LNと、オン光LNとオフ光LFとのそれぞれの反射位置の間に位置する反射光LRの一部とが開口部33bからレンズ開口部19へと入射する。
【００７１】
また、第２伝達手段43は、最大で突起81，82のいずれか一方にピン78が当接するまで回動する。ここで、突起81，82のいずれか一方がピン78に当接した状態、すなわち回動規制範囲の端部まで第２伝達手段43が回動した状態で、なおモータ41が回転を続ける場合には、第２伝達手段43のギア部75に接続された閉側伝達ギアG1、あるいは開側伝達ギアG3の回転しようとする力が、保持体46を支持軸88の周りに回転させる力として作用し、保持体46は、第２伝達手段43のギア部75に接続された閉側伝達ギアG1、あるいは開側伝達ギアG3が第２伝達手段43のギア部75から離れる方向に跳ね返されて回動する。このため、モータ41の駆動力の第２伝達手段43への伝達が遮断される。
【００７２】
さらに、モータ41が回転し続ける間は、保持体46に、閉側伝達ギアG1、あるいは開側伝達ギアG3を第２伝達手段43に接続する方向に回動する力が作用するため、第２伝達手段43のギア部75から一旦離れた閉側伝達ギアG1、あるいは開側伝達ギアG3は、再度第２伝達手段43のギア部75に接続される。
【００７３】
すなわち、これら作用の繰り返しにより、第２伝達手段43のギア部75と、各伝達ギアG1，G3とが接離を繰り返し、回動規制範囲の端部まで第２伝達手段43が移動した状態でモータ41が回転を続けても、第２伝達手段43のギア部75と、各伝達ギアG1，G3との間に無理な力が加わることが防止される。
【００７４】
なお、絞り板33を絞ると、ＤＭＤ６で反射されたオン光LN以外の光、すなわち反射光LRとオフ光LFとの投射レンズ装置７への入射が制限されて投射像のコントラストが向上する一方で、投射像は全体として暗化する。また、絞り板33を広げると、投射光量が全体として増えるため、投射像が明化する。したがって、絞り板33の開閉量は、投射像の周囲の明るさなどに応じて、投射像が見やすくなるように調整する。
【００７５】
上述したように、上記一実施の形態によれば、投射レンズ装置７とＤＭＤ６との間に絞り板33を配設することで、ＤＭＤ６にて反射されたオン光LN以外の光、すなわち反射光LR及びオフ光LFなどを絞り板33にて確実に遮光することが可能となり、投射レンズ装置７への入射を効率よく、確実に防止できる。
【００７６】
具体的には、絞り板33の遮光面部33aを、投射レンズ装置７の光軸Ｏに対してＤＭＤ６にて反射されるオフ光LF側に偏倚して設け、この遮光面部33aに、ＤＭＤ６にて反射されたオン光LNの投射レンズ装置７への入射位置に対応して開口部33bを設けることで、オン光LNは開口部33bを効率よく通過するとともに、オフ光LFは遮光面部33aにより効率よくかつ確実に遮光されて投射レンズ装置７への入射を効率よく防止でき、投射像のコントラストを容易に確保できる。
【００７７】
特に、絞り板33を投射レンズ装置７の後部のレンズ開口部19に対向させて配設していることで、例えば絞り板を投射レンズ装置の内部などに設けた場合と比較して、ＤＭＤ６にて反射されたオン光LN以外の光を絞り板33の遮光面部33aで効率よく阻止して投射レンズ装置７に入射することを効率よく防止できるとともに、絞り板33がランプ２に近い位置に配設され、より高温となるから、絞り板33を金属の部材で形成することで、ランプ２からの光により高温となる絞り板33の耐熱性を向上できるとともに、絞り板33に黒色シリコーン樹脂塗料を焼付塗装することで、塗装の劣化を防止できる。
【００７８】
また、投射レンズ装置７の光軸Ｏに対して、ＤＭＤ６にて反射されたオフ光LFが反射される側に変位して絞り板33を配設することで、ＤＭＤ６にて反射されたオフ光LFが投射レンズ装置７に入射することを絞り板33にて効率よく、かつ、確実に防止できる。
【００７９】
さらに、絞り板33を、ＤＭＤ６によるオン光LNとオフ光LFとの反射位置の間で変位可能とし、この変位に伴い、ＤＭＤ６にて反射されたオン光LN以外の光の遮光量を可変させることで、投射レンズ装置７によりスクリーンに投射される投射像のコントラストと明るさとを選択的に調整できる。
【００８０】
具体的には、ＤＭＤ６によるオン光LNとオフ光LFとの反射位置の間で絞り板33を変位可能とし、この変位に伴い、ＤＭＤ６にて反射されたオン光LN以外の光の遮光量を可変させる絞り板33に、この絞り板33をオン光LN側に最も変位させた状態でオン光LNの形状に沿うように開口部33bを設けることで、図３(a)に示すように絞り板33をオン光LN側に最も変位させた状態では、投射レンズ装置７によりスクリーンへと投射される投射像の形成に本来寄与しないオフ光LFを確実に遮光でき、投射像のコントラストを向上できるとともに、図３(b)及び図３(c)に示すように絞り板33をオフ光LF側へと変位させた状態では、オフ光LFを遮光しつつオン光LNの投射レンズ装置７への通過量が多くなり、コントラストを向上しながら明るい投射像を得ることができる。
【００８１】
すなわち、投射像を投射する周囲の明るさなどに応じて、投射像をコントラスト重視とするか明るさ重視とするかを調整できる。
【００８２】
そして、絞り板33を変位させる絞り駆動手段32を、投射レンズ装置７とコーンケーブミラーM2との間に配設することで、プロジェクタ装置１の大型化を抑制できる。
【００８３】
特に、絞り駆動手段32は、ランプ２からフラットミラーM1、コーンケーブミラーM2およびＤＭＤ６を経由して投射レンズ装置７へと至る光路中に配設することができず、また、フラットミラーM1、コーンケーブミラーM2およびＤＭＤ６が収容されるフレーム体の周囲などに配設すると、プロジェクタ装置１の大型化を招く。このため、利用されていない空間、いわゆるデッドスペースとなっている投射レンズ装置７とコーンケーブミラーM2との間の空間を有効に利用することで、省スペース化できる。
【００８４】
なお、上記一実施の形態において、図６に示すように、絞り板33を投射レンズ装置７の内部に配設する構成も可能である。この場合には、絞り板33の位置及び開口部33bの形状などを、オン光LNを通過させＤＭＤ６にて反射されたオン光LN以外の光を遮光可能となるように設定する。
【００８５】
また、絞り駆動手段32は、上記構成に限定されるものではない。
【００８６】
さらに、プロジェクタ装置１の細部は、上記構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の一実施の形態のプロジェクタ装置の一部を示す斜視図である。
【図２】同上プロジェクタ装置の一部を示す斜視図である。
【図３】(a)は同上プロジェクタ装置の遮光手段の最閉状態を示す正面図、(b)は同上遮光手段の中間状態を示す正面図、(c)は同上遮光手段の最開状態を示す正面図である。
【図４】同上プロジェクタ装置の一部を示す説明側面図である。
【図５】同上プロジェクタ装置の一部を示す説明平面図である。
【図６】本発明の他の実施の形態のプロジェクタ装置の一部を示す説明側面図である。
【図７】従来例のプロジェクタ装置の一部を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８８】
１    プロジェクタ装置
２    光源としてのランプ
６    光変調手段としてのＤＭＤ
７    投射光学系としての投射レンズ装置
33    遮光手段としての絞り板
33a   遮光面部
33b   開口部
Ｏ    光軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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